高中生物基因突变的原因综合题

（8分，每空1分）中国青年科学家成功地把人的抗病毒干扰素基因“嫁接”到烟草的DNA分子上，使烟草获得了抗病毒的能力，试分析回答：
（1）抗病毒烟草的培育应用了基因工程技术，与诱变育种相比，此育种方法的优点是                                                                      。
（2）在培育过程中，所用的基因“剪刀”是_       ___，基因的“针线”是__         ____，基因的“运载工具”是______       ____。
（3）基因工程的四个基本操作步骤分别为提取目的基因、                        、
将目的基因导入受体细胞、                                                。
（4）烟草具有抗病毒能力，说明烟草体内产生了_____                            __。
（5）烟草DNA分子被“嫁接”上或“切割”掉某个基因，但并不影响该基因的表达，从基因功能角度考虑，说明___________________ __           __________________。

囊性纤维病是一种单基因遗传病。多数患者的发病机制是运载氯离子的载体蛋白基因发生了变化，模板链上缺失AAA或AAG三个碱基，从而使该载体蛋白第508位缺少苯丙氨酸，导致该载体蛋白转运氯离子的功能异常，出现频发的呼吸道感染、呼吸困难等囊性纤维病症。请分析回答下列问题：
（1）囊性纤维病这种变异来源于    。上述材料说明该变异具有    特点。
（2）从上述材料分析可知，编码苯丙氨酸的密码子为     。
（3）图一、图二表示两种出现囊性纤维病的家庭（设该性状由等位基因A、a控制）。

①从图一可推知，囊性纤维病是    染色体    性遗传病。
②图一中，父亲的基因型为       ，患病女孩的基因型为         。
③图二F₁中，正常女孩产生卵细胞的基因组成是       ，若她与携带该致病基因的正常男性结婚，生一个正常孩子的概率是        。
④若图二中的双亲均未患白化病，而他们有同时患白化病、囊性纤维病的孩子，则其双亲所生孩子的基因型有         种。

基因突变是生物变异的根本来源，其原因是

A．能产生新基因	B．发生的频率高
C．能产生大量有利变异	D．能改变生物的表现型

基因突变的特点：
①普遍性：基因突变在生物界中是____________。
②随机性：随机发生在_____________ 的各个时期。
③低频性：在自然状态下___________________。
④不定向性：可以向     突变，产生     基因。
⑤多害少利性：          

我国特有的赤子爱胜蚯蚓（雌雄同体）是禽、畜、渔业生产上动物性蛋白饲料的良好来源。下图一是某基因型为TtRr的赤子爱胜蚯蚓细胞分裂不同时期示意图，下图二是细胞分裂中某指标Y的部分变化曲线。

（1）图一中能发生基因重组的细胞是          ，C细胞的名称是           。并在答题纸上画出C细胞下一时期的细胞示意图（标注出基因）            。
（2）图二中，若Y表示细胞核中DNA含量，则ab可表示（     ）（不定项选择）
A．后期I            B．后期II            C．有丝分裂后期
（3）图二中，若Y表示细胞中染色体组数，则cd阶段细胞中含有         条性染色体。
（4）图二中，若Y表示细胞中着丝粒数，请写出bc段减半的原因        。

(9分)回答下列遗传和变异的相关问题。
(1)如图是基因型为AaBb(两对等位基因的遗传遵循自由组合定律)的某动物组织切片显微图像。该动物的性别是      (填“雄性”或“雌性”)，两对等位基因的自由组合能否发生在细胞②中?       ，原因是                                             。细胞②完成以后形成的配子基因型可能是                 。

(2)若果蝇中B、b基因位于X染色体上，b是隐性致死基因(导致隐性的受精卵不能发育，但X^b的配子有活性)。能否选择出雌雄果蝇杂交，使后代只有雌性?      。请根据亲代和子代的基因型说明理由                                                            

山羊性别决定方式为XY型。下面的系谱图（图甲）表示了山羊某种性状的遗传，图中深色表示该种性状的表现者。已知该性状受一对等位基因控制，在不考虑染色体变异和基因突变的条件下，回答下列问题：

（1）系谱图中Ⅱ-1和Ⅱ-2生出Ⅲ-1，这种现象在遗传学上称为       。该性状为      （填“隐性”或“显性”）性状。
（2）若控制该性状的基因位于图乙的ⅱ区段上，Ⅲ-2和Ⅲ-4交配，所生小羊表现该性状的概率是        。若Ⅲ-1性染色体组成是XXY，分析它的形成原因是：         （填“Ⅱ-1”、“Ⅱ-2”或“Ⅱ-1或Ⅱ-2”）在减数第     次分裂时性染色体未分离所致。
（3）假设控制该性状的基因位于图乙的ⅲ区段上，依照基因的遗传规律，在第Ⅲ代中表现型不符合该基因遗传规律的个体是       （填个体编号）。

诱发生物发生基因突变的因素有
内因：         。
外因: ①物理因素。如：_______ .   ________. 
②化学因素。如：_____________
③生物因素。如：_________________

下图表示人类镰刀型细胞贫血症的病因。据图回答：

(1)、 ③过程是 _________ ，发生的场所是 _________ ，发生的时间是 _________ ；①过程是 _________ ，发生的场所是 _________ ；②过程是 _________ ，发生的场所是 _________ 。
(2)、 ④表示的碱基序列是 _________ ，这是决定一个缬氨基的一个 _________ ，转运谷氨酸的转运RNA一端的三个碱基是 _________ 。 　　
(3)、 父母均正常，生了一个镰刀型细胞贫血症的女儿，可见此遗传病是 _________ 遗传病，若镰刀型细胞贫血症分别用A和a，则患病女儿的基因型为 _________ ，母亲的基因型为 _________ ；如果这对夫妇再生，生一个患此病的女儿的概率为 _________ 。

假如有两种纯种小麦，一种是是高秆(D)，能抗锈病(T)；另一种是矮秆(d)，易染锈病(t)。用这两种纯种小麦进行以下两种不同的育种试验。请回答下列问题。
A：高秆抗锈病×矮秆易染锈病→F₁高秆抗锈病→F₂ 矮秆抗锈病→F₃矮秆抗锈病……→能稳定遗传的矮秆抗锈病
B：矮秆抗锈病→配子→幼苗→能稳定遗传的矮秆抗锈病
(1) A方法为       育种，这种育种方法依据的原理是                 。
(2) A方法中，F₂矮秆抗锈小麦的基因型有      种，其中符合要求的小麦品种的基因型为              ，占植株总数的       。
(3) B方法为        育种，①过程最常用的方法是              。

假设A、b代表玉米的优良基因，这两种基因是自由组合的。现有AABB、aabb两个品种，为培育出优良新品种AAbb，可以采用的方法如图所示。

由品种AABB、aabb经过①②③过程培育出新品种的育种方法称为________。其原理是            。用此育种方式一般从            才能开始选育AAbb个体，是因为
                                      。
（2）若经过②过程产生的子代总数为1552株，则其中基因型为AAbb的植株理论上有________株。基因型Aabb的类型经过过程③，子代中AAbb与aabb的数量比是________。
(3)过程⑤常采用________        技术得到Ab个体。与“过程①②③”的育种方法相比，“过程⑤⑥”育种的优势是                                    。
(4)过程⑦的育种方法是            ，与过程⑦相比，过程④育种的优势是            

下图表示用农作物品种①和②两个品系培育出新品种⑥的可能方法，Ⅰ～Ⅴ表示培育过程，请回答：

（1）过程Ⅰ、Ⅴ培育出新品种⑥的育种方式是______________________。
（2）由品系④经过过程Ⅲ培育品种⑤常用的方法是______________。由品系⑤经过过程Ⅵ培育品种⑥常用______________处理，其作用的机理是                        。
（3）品种①和②经过过程Ⅰ、Ⅲ、Ⅵ培育品种⑥的育种方法所应用的遗传学原理是__________________。

下图是某家族遗传系谱。家族中有多个成年人身材矮小，身高仅 1.2 米左右。请据图分析回答问题：

（1）该家族中决定身材矮小的基因是         （显性基因，隐性基因）最可能位于     染色体上。该基因可能是来自       个体的基因突变。
（2）若II1和II2再生一个孩子、这个孩子是身高正常的女性纯合子的概率为     ；若IV3与正常男性婚配后生男孩，这个男孩成年时身材矮小的概率为      。
（3）该家族身高正常的女性中，只有         不传递身材矮小的基因。

下面①—⑤列举了五种育种方法，请回答相关问题：

⑴属于杂交育种的是       （填序号），依据的原理是               。一般从F₂开始选种，这是因为______________________________________________。
⑵①过程的育种方法是              。其优点是                     （填一点）
⑶若用方法③培育高产抗病的小麦新品种，与方法②相比其突出优点是___________。   
⑷通过④途径获得的新品种往往表现出_________________________________等特点；育种中使用的秋水仙素的主要作用是_____________________________________ 。若无秋水仙素，也可用            诱导染色体加倍。
⑸用方法⑤培育抗虫棉所用的限制酶作用的部位是两个脱氧核苷酸之间的_________。

如图1显示了某种甲虫的两个种群基因库的动态变化过程。种群中每只甲虫都有相应的基因型。A和a 这对等位基因没有显隐性关系，共同决定甲虫的体色，甲虫体色的基因型和表现型如图2所示，请据图回答下列问题。

(1)不同体色的甲虫体现了生物多样性中的________多样性。
(2)在种群1中出现了基因型为A′A的甲虫。A′基因最可能的来源是_______。该来源为生物进化_______。A′A个体的出现将会使种群1基因库中的________发生改变。
(3)图中箭头表示通过迁移，两个种群的基因库之间有机会进行________。由此可知，种群1和种群2之间不存在________。
(4)根据图1两个种群中不同体色的甲虫分布比例，可以初步推测出处于工业污染较为严重的环境中的是种群____________，该环境对甲虫的生存起到了________作用。
(5)假设存在该甲虫种群3，只有AA、Aa和aa个体，满足“雌雄个体间可自由交配，没有迁入和迁出，没有自然选择，没有突变”等理想条件，且黑色和浅黑色个体共占36%，则Aa个体频率为     。